Alcubierre Bubble - kako se kretati brže od svjetlosti?

Sadržaj:

Alcubierre Bubble - kako se kretati brže od svjetlosti?
Alcubierre Bubble - kako se kretati brže od svjetlosti?
Anonim

Trenutno, tokom procvata raznih vrsta filmova, koji se dešavaju u svemiru, postali su popularni aktovi ultrabrzog kretanja brodova u svemiru. To se postiže naglim povećanjem brzine plovila do superluminalne vrijednosti. S tim u vezi, već se pojavljuju teorije, čija je svrha da naučno dokažu pouzdanost ovog procesa.

Miguel Alcubierre

Ova osoba je predstavnik teorijske fizike. Alcubierre je poznat po svom takozvanom Alcubierre motoru. Fenomen koji je opisao Miguel zasniva se na tvrdnji o sposobnosti svemirske letjelice da se kreće brzinom iznad brzine svjetlosti (općenito, apsolutno bilo kojom brzinom), savijajući prostor ispred i iza sebe.

Alcubierre je porijeklom iz Meksika. Njegova godina rođenja je 1964. Oženio se Marijom Emilijom Bejer i dobili su kćer. Miguel trenutno ima četvero djece.

Miguel Alcubierre
Miguel Alcubierre

Alculberre Bubble

Alcubierreov balon, ili Alcubierreov motor (ili Alcubierreova metrika, koji se odnosi na metrički tenzor) je spekulativna teorija koja se zasniva na rješavanju jednačinagravitacijskog polja (Ajnštajnove jednačine) u opštoj relativnosti, predložio ga je meksički teorijski fizičar po imenu Alkubier. Prema ovoj teoriji, svemirska letjelica može prestići nešto brže od svjetlosti, ali pod uslovom da je gustina energije polja manja nego u vakuumu (fenomen negativne mase).

zakrivljenost prostora
zakrivljenost prostora

Umjesto da premašuje brzinu svjetlosti unutar lokalnog CO, letjelica će prelaziti udaljenosti promjenom prostora (skupljajući ga ispred i šireći iza sebe), što će dovesti do izuzetno brzog kretanja ovog objekta. Ova vrsta izobličenja prostora naziva se Alcubierreov balon. Prema zakonima fizike, tijela se ne mogu ubrzati do brzine svjetlosti u okviru prirodnog položaja prostora i vremena; umjesto toga, prema Alcubierreovoj teoriji, tijelo će pomicati prostor oko sebe na takav način da stigne na svoje odredište brže od svjetlosti, bez kršenja bilo kakvih fizičkih zakona.

kretanje svemirske letelice
kretanje svemirske letelice

Razlozi zašto se takav pokret ne može materijalizirati

Iako je Alcubierreova metrika u skladu sa Ajnštajnovim jednačinama polja, možda nema fizičko značenje, u kom slučaju se takvo kretanje neće dogoditi. Čak i ako je fizički značajan, njegova mogućnost neće nužno značiti da se brod može izgraditi. Predloženi mehanizam Alcubierreovog motora podrazumijeva negativnu gustoću energije i stoga zahtijeva nepoznanicusupstance. Dakle, ako nepoznata materija sa ispravnim svojstvima ne može postojati, onda je nemoguće napraviti pogon. Međutim, na kraju svog originalnog rada, Alcubierre je tvrdio (slijedeći argument koji su razvili fizičari analizirajući prolazne crvotočine) da bi Casimirov vakuum između paralelnih ploča mogao zadovoljiti zahtjeve negativne energije za Alcubierreov motor.

zakrivljenost prostora
zakrivljenost prostora

Još jedan mogući problem je da iako je Alcubierreov balon konzistentan sa Ajnštajnovim jednačinama, opšta teorija relativnosti ne uzima u obzir kvantnu mehaniku. Neki fizičari su iznijeli argumente da bi teorija kvantne gravitacije (koja bi uključivala obje teorije) isključila ona rješenja u općoj relativnosti koja dozvoljavaju putovanje unatrag (hipoteza zaštite hronologije) i tako poništila Alcubierreovu teoriju..

Sergey Krasnikov

Sergey Krasnikov je ruski teorijski fizičar. Razvio je vlastitu teoriju nazvanu "Krasnikova cijev", koja kaže da je moguće kretati se u svemiru brzinom svjetlosti.

Sergej Krasnikov
Sergej Krasnikov

Krasnikova truba

Krasnikova cijev je spekulativna teorija o kosmičkim kretanjima, čija je osnova deformacija prostora i vremena u dizajnu cijevi (tunela). Rezultat je uporediv sa crvotočinom, čije su ekstremne tačke pomerene u vremenu i prostoru. Teoriju je predložio i teorijski objasnio Sergej Krasnikov 1995. godine.

Krasnikova lula
Krasnikova lula

Cijev je izmijenjena prostorno-vremenska konstrukcija koja se može namjerno dobiti (koristeći određenu tehnologiju) kao rezultat kretanja brzinom svjetlosti. Krasnikova cev vam omogućava da se vratite u prošlost odmah nakon što ste otišli. Ova umjetna "cijev" duga nekoliko svjetlosnih godina može biti megastruktura, ali za razliku od drugih megastruktura, nije napravljena od fizičke materije poput titanijuma ili plastike, već je jednostavno izobličenje prostor-vremena..

Krasnikova lula. Kućište s jednom cijevi

Krasnikov iznosi mišljenje da uprkos vremenskoj mašini, kao aspekt njegove metrike, ona i dalje nema pravo da krši zakon uzročnosti (uzrok prethodi efektu u svim sistemima i duž čitavog prostora- vremenska putanja), budući da su sve tačke duž prstenastog puta broda pri superluminalnoj brzini uvijek uređene u vremenu i podijeljene su na određene intervale (u algebarskim izrazima, c2dt2 je, po definiciji, veći od dx2 + dy2 + dz2). A to zauzvrat znači da se svjetlosna poruka poslata kroz cijev Krasnikov neće koristiti za prijenos signala "unazad u vrijeme".

Krasnikova lula
Krasnikova lula

Dvije cijevi

Dok jedna cijev Krasnikov ne predstavlja uzročne probleme, Allen E. Everett i Thomas A. Roman sa Univerziteta Tufts predložili su da dvije Krasnikove cijevi idu najedni naspram drugih, u stanju su da stvore zatvorenu, poput vremena, krivulju koja bi prekinula uzročnu vezu. Na primjer, pretpostavimo da je izgrađena cijev koja povezuje Zemlju sa određenom zvijezdom udaljenom 3.000 svjetlosnih godina. Astronauti putuju takvim brzinama da im je potrebno samo godinu i po (sa njihove tačke gledišta) da prođu kroz ovu cijev. Astronauti su tada postavili drugu cijev umjesto da se vrate na prvu koju su proizveli. Nakon još godinu i po brodskog vremena, oni će se vratiti na Zemlju, ali već nakon 6 hiljada godina u budućnosti njihovog odlaska. Ali sada, kada su obe cevi Krasnikov na svom mestu, astronauti iz budućnosti mogu da putuju do zvezde u drugoj cevi, a zatim na Zemlju kroz prvu cev, ali će stići do krajnje tačke rute 6 hiljada godina ranije njihov odlazak. Krasnikov sistem od dvije cijevi pretvoren je u vremensku mašinu.

Godine 1993. Matt Visser je tvrdio da par crvotočina sa indukovanom razlikom sata neće biti u stanju da se kombinuje bez izazivanja efekata koji bi ili uništili crvotočinu ili jednostavno međusobno delovali u obliku odbijanja. Ova izjava sugerira da takva situacija ne bi dozvolila da se vremeplov pojavi iz para cijevi Krasnikov. To jest, fluktuacija vakuuma će rasti eksponencijalno i na kraju uništiti drugu Krasnikovu cijev kako se približava granici kruga sličnog vremenu, u kojem je uzročnost narušena.

Alcubierre balon ili Krasnikova lula

Svaka od ovih teorija sugeriraimplementacija distorzije prostor-vremena i kretanje letelice brzinom svetlosti (pod određenim uslovima). Naučnici dobro upućeni u ovu oblast kažu nešto ovako:

Moguća je promjena položaja tijela u prostoru brzinom svjetlosti. Potrebno je samo kretati se ili u balonu u kome su prostor i vreme savijeni, ili u cevi (tunelu) koja može da poveže dijametralne tačke sveta (prostor)

To jest, za tumačenje suštine kretanja brzinom svjetlosti i njeno naknadno objašnjenje, ove teorije su podjednako prikladne kao i nisu.

Preporučuje se: